随着新能源发电规模不断发展,火力发电机组负荷率逐年降低,更多的参与深度调峰当中。为了提高经济效益,挖掘和拓宽供热市场成为目前的趋势,本文就火电机组供热煤耗等指标计算进行简单论述,同时介绍供热效益两种不同的分摊方式。
《火力发电厂技术经济指标计算方法》DLT904-2015
3.1 供热比计算
3.2 供热厂用电率计算
Wr-供热耗用的厂用电量,kWh;
Wf-统计期内发电量, kWh;
Wcy-统计期内厂用电量, kWh;
Wcr-纯热网用的厂用电量,如热网循环泵等只与供热有关的设备用电量,kWh。
3.3 供热煤耗计算
式中:br-供热煤耗,kg/GJ;
Bb-统计期内耗用标准煤量,t。
3.4 供热补给水率计算
式中:Lgr-供热补水率,%;
Dgr-供热时凝结水损失量,t;
∑D-统计期内全厂锅炉实际总蒸发量,t。
热量法(或称“好处归电法”)是我国目前通用的热电成本分摊方法。这种方法基于热力学第一定律,将电能和热能视为等价值,忽略能质的差别,简单按照生产电能和热能的数量比例来分摊总耗热量。
具体计算公式为:供热比α = 供热量 / 汽轮机总耗热量
供热标准煤耗量 = 全厂标准煤耗量 × α
发电标准煤耗量 = 全厂标准煤耗量 - 供热标准煤耗量
这种方法之所以被称为“好处归电”,是因为它将热电联产机组冷源损失利用带来的好处全部归于发电。以600MW超临界机组为例,纯凝运行时供电煤耗约为300g/kWh,而在供热条件下,随着供热量的增加,供电煤耗可显著降低至200g/kWh以下。
实际应用中,热量法的计算相对简单直观。对于燃料费的分摊,计算公式如下:
发电燃料费(万元)= 全厂燃料费 ×(发电耗煤量 / 全厂耗煤量) + 供热厂用电耗用燃料费
供热燃料费(万元)= 全厂燃料费 ×(供热耗煤量 / 全厂耗煤量) - 供热厂用电耗用燃料费
其中供热厂用电耗用燃料费 = 供热厂用电量 × 发电标煤耗 × 标煤价 / 10⁶
热量法的优点在于操作简便、便于考核,但其缺点也十分明显:掩盖了供热真实成本,导致供热价格偏低。近年来随着煤炭价格攀升,许多采用热量法的热电企业在供热业务上出现亏损,甚至“关系到了热电联产企业的生死存亡的地步”。
上述章节3.3中计算的供热煤耗为热电联产中效益归电的供热煤耗,该供热煤耗只考虑供热热量,不考虑供热压力,可以看作是锅炉产生1GJ的热量所对应的煤耗,常见供热机组工业供热蒸汽来自热、冷再热蒸汽或中压缸排汽,即主蒸汽在高、中压缸膨胀做功后部分被抽出供热,将这部分做功(折算到供电量)带来的效益归到发电,即“效益归电”。假如不供热,则1GJ蒸汽膨胀到低压缸排汽处的膨胀功(折算成供电量)除1GJ热量对应的煤量即为纯凝供电煤耗,当抽汽供热时,每抽出1kg蒸汽减少做功△N,其占汽轮机总有效焓降的比例乘以效益归电的供热煤耗,即为好处分摊后的供热煤耗(效益归热)。